[发明专利]一种有机土壤改良剂的制备方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于农业土壤与肥料领域，具体地涉及一种有机土壤改良剂的制备方法。

本发明还涉及用于实现上述方法的装置。

背景技术

城市或企业的污水处理厂在处理污水过程中产生一定数量的污泥；在对河、湖进行清淤过程中也会产生一定数量的污泥或/和藻类生物；这些污泥的成份非常复杂，是由多种微生物形成的菌胶团或/和有机物、无机物组成的集合体，除含有大量的水份(可高达99％)，还含有病原微生物和寄生虫卵等。污泥中有机物含量高，极易腐败，并产生恶臭，大量未经处理的污泥堆放和排放对环境造成污染。污泥中含有大量病菌、寄生虫卵及病毒，极易造成传染病的传播。

自上世纪80年代以后，随着化肥工业的快速发展以及在农业生产中的迅速增产作用，我国化肥用量急剧上升，有机肥投入量急剧下降。据资料显示，到了本世纪初，有机肥只占到农业总养分投入的10％左右。单纯地追求高产，重产出轻地力，重化肥轻有机肥的做法，导致了土壤自然肥力趋于下降，化肥的施用量与粮食的增长能力之间出现严重失衡，据相关资料显示，1995-2004年，我国化肥用量由3,595万吨(纯养分)发展到4,636.8万吨，增加了22.5％；而粮食产量由4,650亿公斤只增加到4,697亿公斤，增加了1％，在现有土壤面积与肥力基础上再次提高粮食增产水平已成为行业面临着的一大问题。

专家预测，至2030年，我国人口将由13亿增加至16亿，仍需增加粮食约1,000亿公斤。而目前我国肥料的应用已达极限，只有从改良土壤、增施有机肥入手，才有望提升地力，提高土地产出率。因此，保护土壤，培肥地力已成为当前实现农业可持续发展的一项紧迫任务。

能否采用一种方法和装置将上述污泥中的有害病菌、寄生虫卵及病毒等高温灭除，将污泥中有机物所含的碳元素和有机养分保留，制成一种含有碳元素和氮、五氧化二磷、氧化钾等有机养分，并具有土壤改良、培肥地力和促进植物生长功能的有机土壤改良剂，至今未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有机土壤改良剂的制备方法。

本发明的又一目的在于提供一种用于实现上述方法的间歇回转式制备装置。

为实现上述目的，本发明提供的有机土壤改良剂的制备方法，主要步骤如下：

将污泥置于干馏装置中于200-300℃下脱水，之后再输入污泥于间歇回转式制备装置中于200-300℃下脱水，待脱水后的污泥体积占间歇回转式制备装置体积的25-35％时，于700-850℃下进行干馏；干馏后的产物冷却至100以下时取出。

本发明提供的用于实现上述制备方法的间歇回转式制备装置，其主要包括：

一整体钢底座，该整体钢底座可调倾角为0-3°；上面分别安装有加热室、出料室、集气室、大滚筒、出料小滚筒、小滚筒、驱动装置、托辊、螺旋输送机和控制柜；其中：

大滚筒的直径大于出料小滚筒和小滚筒的直径，大滚筒一端通过端头与出料小滚筒连接，大滚筒的另一端与小滚筒联接；大滚筒内壁设有多排翻料板，出料小滚筒和小滚筒内设有螺旋导料板；

出料小滚筒的另一端伸入到出料室内，小滚筒的另一端伸入集气室内；

出料小滚筒与出料室的连接处以及小滚筒与集气室的连接处均安装有密封装置。

本发明集气室的外侧安装有蒸汽观察管、密封观察镜、螺旋输送机，螺旋输送机出料口伸至大滚筒与小滚筒连接处的边沿，螺旋输送机进料口上安装有污泥仓；集气室顶部有蒸汽出口，蒸汽出口通过管道与气体净化装置连接，蒸汽出口安装有阀门；集气室顶部有干馏气出口，干馏气出口通过管道与加热室的干馏气进口连接，干馏气进口安装有阀门。

本发明的出料小滚筒的外壁装有齿圈，驱动装置通过齿圈带动出料小滚筒、大滚筒和小滚筒转动。

本发明的大滚筒与出料小滚筒联接的端头为锥形体，端头内安装有排料板。

本发明以焦炭为燃料的装置，加热室下部安装有固定炉排，在固定炉排上方一侧的加热室壁上安装有多个加焦炭门。固定炉排的下部为风室，风室一侧的壁上安装有多个清灰门和进风口。空气预热器的出风口由管道与风室的进风口相连。

本发明以煤气、天然气或/和沼气为燃料的装置，加热室下部安装有气体燃烧设备。

本发明的集气室一端整体钢底座与下方安装的液压升降装置之间有连接轴。

本发明的出料室一端整体钢底座与支架之间安装有连接轴，通过液压升降装置调节整体钢底座前、后高差，来改变整体钢底座的倾角。